一、目的:
- 探討安培計的構造及原理，運用電磁效應自己製作一個簡單的檢測
- 設計用白板磁鐵代替轉動線圈，以重力矩平衡取代彈簧平衡之簡易
電流的儀器。
二、設備器材:
﹝一﹞機器設備:微安培計
﹝二﹞材 料:漆包線、磁鐵【五種規格】、吸管、竹籤、透明塑膠杯、
雙面膠、量角器、鉛片、膠片、厚紙板、紙黏土、鑽洞的
不鏽鋼塊、西卡紙、秤盤
﹝三﹞工 具:美工刀、附有鱷魚夾的導線、三用電表、手電筒、彈簧
秤、天平、直尺、壓克力基座【附有電池座】、剪刀、乾
三、簡易檢流計的設計及製作過程
0.基本製造步驟
取透明塑膠杯一個，拿美工刀將杯子的底盤割去，把一個量角器
倒反過來，用雙面膠固定，將其原點﹝90度﹞對齊軸心，將此塑
膠杯用雙面膠固定在壓克力基座上。再取數個塑膠杯同樣把底盤
割去，在杯底的兩側割兩個凹槽，凹槽的寬度為至少可容納一支
普通吸管。取一段漆包線兩端各留15公分，依不同的格式﹝5圈
、10圈、15圈，且其皆在一公分的範圍中，距離杯底1、2、3、4
公分﹞，繞在塑膠杯上用砂紙將漆包線兩端約2公分的外漆刮掉。
1.第一代簡易檢流計
剪一張寬1公分，長15公分的西卡紙，將其對折，每次將兩個相同格式的磁鐵
固定在紙片上，再用竹籤從對折處穿過。（如圖示）
〈結果〉固定在西卡紙上的磁鐵同時提供到磁力矩和重力矩這兩
個重要的因素，此兩者均會同時影響到指針的偏轉角度。
〈改進〉將磁鐵移到軸上，就可改善此問題，讓磁力矩和重力矩這
兩個重要的因素，分開探討。
圖：第一代簡易檢流計構造圖
2.第二代簡易檢流計
剪一段15公分長的可彎吸管，穿過鑽洞的不鏽鋼塊﹝洞之大小恰
為一支可彎吸管的寬度﹞，將不同強度的磁鐵貼在不鏽鋼塊上，
並把此放置在兩個凹槽上，用附有鱷魚夾的導線，將檢流計通電
，通電後測量吸管的偏轉角度。（如圖示）
〈結果〉1.因老師的提醒，才發現在先前的實驗中，忽略了紙片
指針，因此缺乏重力矩平衡，導致不易平衡。
2.在實驗前的檢討、分析中認為不鏽鋼塊需較重，藉此
可忽略掉換磁鐵時的重量差異。但實驗後，才發現不
* 鏽鋼塊太重的缺點：
﹝1﹞不鏽鋼塊太厚，使得兩塊磁鐵距離太遠，容易滑
動，導致偏離軸心而影響重力矩。
﹝2﹞因不鏽鋼塊太重，導致無法準確的固定在軸心上，
且其如果一偏離軸心，即會產生極大的誤差。
〈改進〉1.加上指針，並在指針上附加重物，重物必須容易移動、調整位置。
2.找出與不鏽鋼塊功能相近的替代品。
圖：第二代簡易檢流計構造圖
3.第三代簡易檢流計
剪一段普通吸管﹝長為磁鐵的直徑﹞，再拿一塊紙黏土將吸管包起
來，再將兩塊格式相同的磁鐵固定在兩邊﹝磁鐵必須相吸﹞。再剪
一段寬1公分，長16公分的膠片，將其對折套在磁鐵上，在最接
近磁鐵下端的膠片用雙面膠固定，接著再剪一段厚紙板黏在兩片膠
片中﹝防止膠片彎曲﹞，剪釣魚用的鉛片1公分×0.5公分，在膠
片上同樣用雙面膠貼上鉛片，方便（重物）移動和固定，最後用竹
籤穿過吸管，就可開始進行數據測量。（如圖示）
圖：第三代簡易簡流計構造圖
4.簡易檢流計應用:
* 在課堂上做為「電流磁效應」的實驗教具，觀察因通電流的方向而影
響指針偏轉的方向，而且同學們可以對「電流磁效應」有更深刻的感
受，也可以在一堂課的時間中完成。
解檢流計的指針偏轉的原理，因裝置大部分是透明的，所以可以放在強光投影機上做投影示範講解。* 控制其它的變因，可用來做磁鐵強度的比較。* 做為電池電量的測試計，雖比不上市面上的液晶電池測試條﹝通常附加在電池上﹞，可是因為此種液晶電池測試條，通常只有金頂、勁量等鹼性電池才有附贈，一般的普通電池並無附贈，所以此自製檢流計，就可以派上用場了！* 做為「法拉第感應電流」的實驗教具，只要把漆包線接上微安培計，以手轉動軸，微安培計的指針就會左右擺動！同學們可以在教室中簡單的完成這個實驗。
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